探讨 500kV 变电站运行及关键技术

发表时间:2020/4/24   来源:《中国电业》2019年 23期   作者:张志刚
[导读] 进入21世纪后,由于我国电力企业处于高速发展状态,500kV变电站逐渐成为主流的供电网络,数量也呈现不断增长的发展趋势。
        摘要:进入21世纪后,由于我国电力企业处于高速发展状态,500kV变电站逐渐成为主流的供电网络,数量也呈现不断增长的发展趋势。因此,保障500kV变电站时刻处于稳定的运行状态显得尤为重要。各发电站应当尽可能提升输送电力的能力,以便更好地适应目前电网发展的变化状况,提高电站管理工作的开展效率,保障电能供应维持稳定状态。
关键词:500kV变电站;运行;管理;关键技术
前言
        由于经济的高速发展,各行各业都发生了翻天覆地的变化,对于电能资源的需求量也逐渐提升,这也就给变电站的管理工作带来了全新的挑战。只有切实保障电站处于稳定运行状态,才能确保供电的及时性,促进电力企业的长远、健康发展。目前,在我国整个电力系统中,500kV电网是整个系统的发展核心,取得了较大的进步。因此,进一步保障500kV电网的发展就显得尤为重要,一旦电网出现问题,将会给整个电力系统带来极大的经济损失,更会威胁整个社会的发展。
1 500kV变电站运行问题分析
1.1充电机故障
        500kV变电站电源模块多为两只充电模块,其中任何一只发生操作故障,均需要及时将此模块运行停止并退出,然后选择由另一模块顶替运行,避免对变电站总体运行状态产生影响。另外,值班人员还需要做好两只充电模块信息登记,尤其是故障模块信息,作为运行管理依据。
1.2母线接地故障
        500kV变电站运行中经常会因为直流母线接地处理不当而出现故障,主要表现为对地绝缘降低。在针对此类问题时,需要利用绝缘监控系统来获取实时运行信息,然后对各类信息进行综合分析判断,确定直流母线接地是否正常,并按照由低到高顺序判断、合闸信号,在确定故障位置后要根据表现形式确定处理措施,避免拉开时间过长导致电源失效。且在整个过程中,监控系统还需要将所有信息传输给电力部门,安排值班人员与维修人员做更进一步的处理。
1.3电池组故障
        在500kV变电站工作的过程中电池组也会出现问题,其中最为严重的问题就是电池组高低压不定。通常来说,在500kV变电站正常工作时,电池组的电压会有一定的波动,但波动的范围不会太大。如果发现电池组电压出现较为明显的变化,则应立即对其进行检查。
2 500kV变电站运行控制的要点
        在500kV变电站运行的过程中影响其运行效果的因素比较多,但应明确500kV变电站运行过程中的控制要点,这样不仅可以提高运行控制的效率,同时还可以有效减少运行控制过程中的资源投入。通常来说,500kV变电站运行控制要点主要包括下述方面:
2.1电气测量系统
        在500kV变电站运行的过程中,电气测量系统发挥了重要的作用。如果电气测量系统在运行的过程中出现了问题,则会严重影响500kV变电站的运行。因此必须要对电气测量系统进行重点控制。在电气测量系统控制时,控制的重点是互感器设备。通常来说,要对互感器的信号、组装技术等进行检查,提前发现其中存在的安全隐患,并及时排除。现在很多新建的500kV变电站采用的都是电子互感器,其具体结构如图1所示。这种类型的互感器在使用的过程中会受到外界环境因素的影响,从而使得测量结果的准确性降低,因此要根据500kV变电站的实际情况选择合适的互感器,同时还应定期对其进行检查。

图1电子式互感器的通用结构
2.2电子智能设备
        在智能化变电站中,电子智能设备具有重要的作用。因为只有在电子智能设备的支持下,变电站才可以实现互操作性。但在智能化变电站运行时,整个过程是比较复杂的,对设备的要求也比较高,因此必须要对电子智能设备进行一致性检验。
2.3网络选型
        在智能化变电站运行的过程中需要网络技术的支持,而网络的稳定性会直接影响到智能化变电站运行的效果。在智能化变电站的网络系统中安装有很多的中央处理器,这些中央处理器的作用主要体现在两个方面:第一,进行运算;第二,用来控制命令。为了确保500kV变电站运行的稳定性,必须要做好网络选型工作。在网络选型的过程中需要注意下述三个方面:第一,选择的网络类型必须要具有很好的通信功能,可以适应各种环境;第二,要加强对间隔设计中二次系统的重视,这将直接影响网络选型的结果;第三,要实现信息同步。在500kV变电站中有很多的设备,为了对其进行统一的调度控制,必须要实现信息同步。
3 500kV变电站运行中的关键技术
3.1互感器技术
        在500kV变电站建设的过程中使用到了多种技术,例如计算机技术、光电技术等。现在随着相关技术的不断发展,500kV变电站出现了一些变化,尤其是在互感器方面。目前,在市场上可以见到一些非常规互感器,这些新型的互感器相比于传统的互感器来说具有很多的优势:第一,新型互感器的抗电磁干扰能力更强;第二,新型互感器的绝缘性更好;第三,新型互感器可以对频宽带进行测量。现在,越来越多的新型互感器被应用到变电站中。在500kV变电站中应用新型互感器具有积极作用,可以消除铁磁谐振的影响。在实际应用的过程中,新型互感器需要和监控设备连接在一起,这样就可以实现高低压间隔。此外,应用新型的互感器还可以发现在一定范围内存在的易燃易爆物品。通过上述的介绍可知,在500kV变电站运行的过程中互感器发挥了重要的作用。因此必须要加强对互感器技术的研究,不断提高互感器的性能,使其可以更好地为变电站服务。
3.2设备检修技术
        在500kV变电站中包含了很多设备,随着人们对供电要求的不断提高,500kV变电站中使用的设备越来越先进。与此同时,对设备运行维护工作的要求变得越来越高,因此必须要加强对设备检修技术的研究,不断更新设备检修技术。此外,还应安排专业的维修检查人员,定期对500kV变电站中的设备进行检查,及时发现安全隐患,并采取有效的控制措施,降低500kV变电站运行过程中设备出现故障的概率,减少设备故障对500kV变电站正常运行的影响。为了更好地对变电站设备进行检修,应做好下述工作:第一,要制定设备检修的相关标准,明确在设备检修过程中应重点检查的内容以及相应的指标;第二,要定期更新设备检修手段,确保设备检修工作的效率;第三,要提高500kV变电站设备检修过程中的可操作性。在设备检修的过程中,应及时发现死机、死锁等故障,提高变电站运行的可靠性。例如,如果500kV变电站使用的是电子式互感器,则应定期对其检查。检查的内容主要包括下述方面:第一,要对其信号处理环节进行检查;第二,要对光缆、绝缘子等进行检查;第三,要对电源系统、传感单元等进行检查。如果在检查的过程中发现了问题,则必须要严格按照相关规定对其进行处理。
3.3系统运维技术
        在500kV变电站投入使用以后,为了确保其运行的效果,必须要对其进行维护管理。但由于500kV变电站中涉及到很多专业性的技术,因此在对其进行管理时必须要打破传统管理模式的限制。为了保证500kV变电站运营维护的水平,必须要实现信息共享,及时将各类设备的工作状态进行共享,以便发现问题所在。例如,在进行电子式互感器维护工作时,应先检查其运行数据是否正常,如果发现问题则应立即采取有效的防治措施,并安排专业人士进行检查。
结 语
        综上所述,变电站输电网系统以及输电线路的重要连接渠道,只有保障变电站处于正常运行状态,才能够确保整个电力系统处于高效有序的运行状态。因此,为了保障整个电网系统能够持续供电,不断增强整个电力系统的安全性、稳定性,相关工作人员务必加强管理工作,为整个电网的稳定性提供坚实的基础。
参考文献
[1]欧阳丹.500kV汕头变电站安全运行管理系统研究[D].华南理工大学,2014.
[2]王冲.500kV变电站无人值守的设计与实现[D].华北电力大学(北京),2016.
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